Techniques for Avoiding Unexpected Problems in LC and GC Analysis

Význam tématu

Správná příprava vzorku představuje klíčový krok v chromatografické analýze. Cílem je odstranit rušivé matricové složky (lipidy, proteiny, pigmenty, soli aj.), zvýšit citlivost měření, omezit kontaminaci přístrojů a zajistit opakovatelnost výsledků.

Cíle a přehled studie

Studie popisuje hlavní strategie a techniky pro čištění vzorků před analýzou metodami LC, GC, LC/MS a GC/MS. Ukazuje, jak eliminovat fyzikální a chemické efekty matrice, uvádí přehled dostupných výrobků Agilent (filtrace, filtrace kombinovaná s adsorpcí, SLE, QuEChERS, SPE, SPME) a ilustruje jejich dopady na kvalitu dat.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorkovací techniky: „dilute and shoot“, fyzikální filtrace (syringe filters, filtr v vial), passtrough filtry (Captiva EMR-Lipid, EMR-GPF, EMR-HCF, EMR-LPD), QuEChERS a SLE (Chem Elut S).
• SPE: Bond Elut Plexa (reverzní, iontově-výměnné), Bond Elut HLB, Bond Elut PFAS WAX (pro PFAS), Bond Elut Lipid Extraction pro lipidomiku.
• SPME: PDMS vlákna a Arrows pro vodní, potravinářské, environmentální aplikace.
• Instrumentace: kapalinové a plynové chromatografy (LC, GC), hmotnostní spektrometry (MS, MS/MS, Q-TOF, QQQ), post column infusion, vakua a tlakové manifoldové systémy.

Hlavní výsledky a diskuse

• Captiva EMR-Lipid selektivně odstranila >99 % fosfolipidů, snížila RSD z >25 % na <3 % a zlepšila citlivost díky menšímu potlačení ionizace.
• Passtrough cleanup s Carbon S vedl k vyšší návratnosti (>30 % zlepšení) u citlivých pesticidů v koření ve srovnání s konvenční dSPE.
• Podpůrná kapalná extrakce (Chem Elut S) zajistila vysoké a opakovatelné výtěžnosti (87–119 %) aromatických aminů s RSD 0,4–8,2 %.
• Bond Elut Plexa a HLB pokryly široké rozpětí polarity analytů, u většiny z >100 testovaných sloučenin dosáhly průměrné návratnosti 80–120 %.
• Bond Elut PFAS WAX vykazoval nízký blank signal ve srovnání s konkurenčními sorbenty a splňuje požadavky EPA metod 533 a 1633.
• QuEChERS a dispersní SPE s C18, PSA, GCB/Carbon S umožňují rychlou přípravu vzorků potravinářských matric.
• SPME PDMS vlákna detekovala nízkomolekulární PAH v pitné vodě při úrovních ppt.

Přínosy a praktické využití metody

• Zvýšení robustnosti metody, snížení selhání, ochrana kolon a detektorů.
• Vyšší produktivita díky rychlejšímu čištění a vyššímu průtoku vzorků.
• Lepší reprodukovatelnost a přesnost kvantifikace v QA/QC i výzkumných laboratořích.
• Možnost automatizace přípravy vzorků ve formátech 96-jamkových desek a kartridžích.
• Úspora nákladů na opravy a údržbu analytických systémů.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace online cleanup modulů přímo do chromatografického systému.
• Rozvoj monolitických a hybridních sorbentů pro specifické aplikace (metabolomika, lipidomika, PFAS).
• Vyšší úroveň automatizace a robotizace ve vzorkovací přípravě.
• Spojování technik (např. SLE+SPE, QuEChERS+EMR) pro komplexní matrice.
• Využití umělé inteligence pro návrh optimálních procedur čištění vzorků.

Závěr

Efektivní odstranění interferujících matricových složek je zásadní pro dosažení spolehlivých chromatografických dat. Sortiment produktů Agilent nabízí flexibilní řešení přizpůsobené širokému spektru analyzovaných vzorků a látek, čímž zajišťuje zkrácení času přípravy, vyšší citlivost a dlouhodobou stabilitu analytických systémů.

Reference

• RA45194.6118634259 Techniques for Avoiding Unexpected Problems in LC and GC Analysis
• Application Note 5994-2830EN: Screening, Identification, and Quantitation of 102 Drugs in Human Whole Blood
• Application Note 5994-1783EN: Lipidomic Analysis of Human Plasma Using Bond Elut Lipid Extraction
• EPA Method 533 a EPA Method 1633
• Application Note 5994-0951EN: Supported Liquid Extraction Chem Elut S Cartridges